[發(fā)明專利]一種通過添加二氧化錳強化厭氧氨氧化菌活性的方法

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• 申請日: 2018-02-08
• 公開（公告）號: CN108264145A
• 公開（公告）日: 2018-07-10
• 發(fā)明（設計）人: 金仁村;徐佳佳;程雅菲;胥蓮曾籍;季政權;朱穎紅
• 申請（專利權）人: 杭州師范大學
• 主分類號: C02F3/28
• 分類號: C02F3/28
• 代理公司: 杭州天正專利事務所有限公司 33201
• 代理人: 黃美娟;李世玉

本發(fā)明提供了一種通過添加二氧化錳強化厭氧氨氧化菌活性的方法：采用上流式厭氧污泥床反應器，以厭氧氨氧化顆粒污泥為接種源，以含有氨氮和亞硝氮的模擬廢水為進水，并加入維持微生物生長的無機鹽緩沖液和微量元素，在厭氧、避光、溫度為35±1℃、進水pH為7.70～7.80、水力停留時間為0.9～1.0h的條件下運行穩(wěn)定后，通過分階段遞增的方式向反應器進水中加入二氧化錳，培養(yǎng)至反應器污泥活性為接種污泥活性的2.4～2.6倍時即完成培養(yǎng)。依據本發(fā)明所述的方法培養(yǎng)出來的厭氧氨氧化顆粒污泥具有活性高，脫氮性能好，較高的微生物濃度等優(yōu)點。

(一)技術領域

本發(fā)明涉及一種強化厭氧氨氧化菌活性的方法，特別涉及一種通過添加二氧化錳粉末強化厭氧氨氧化菌活性的方法。

(二)背景技術

厭氧氨氧化工藝因具有污泥產量少，無需外加有機碳源，溫室氣體排放量少，運營成本低和脫氮效率高等優(yōu)點，故被認為是一種創(chuàng)新且有前景的生物脫氮工藝。

厭氧氨氧化菌在海洋沉積物，內陸湖泊和農業(yè)土壤等各種自然環(huán)境中普遍存在，特別是錳氧化物，由于其具有比表面積大，反應活性高等特殊的物理化學性質，被認為在海洋沉積物的氮循環(huán)中起著重要的作用。錳氧化物的氧化還原過程與氮化合物的轉化和氮氣的生成密切相關。鑒于厭氧氨氧化菌倍增時間長，細胞產量低，且容易流失，對環(huán)境條件敏感，易受各類污染物的抑制等劣勢成為其推廣應用的重要瓶頸。因此，發(fā)明一種通過添加二氧化錳粉末強化厭氧氨氧化菌活性的方法十分有必要。本發(fā)明經過逐步提高二氧化錳粉末濃度的方法，加速厭氧氨氧化菌的富集過程，從而提高厭氧氨氧化菌活性，同時所培養(yǎng)的顆粒污泥具有脫氮性能好等特點。

(三)發(fā)明內容

本發(fā)明目的是為了加速厭氧氨氧化菌生長，獲得較高的微生物濃度，在培養(yǎng)期間，通過逐步提高二氧化錳粉末的濃度，能夠使厭氧氨氧化菌有較高的活性，且脫氮性能高。

本發(fā)明采用的技術方案是：

本發(fā)明提供一種通過添加二氧化錳強化厭氧氨氧化菌活性的方法，所述方法包括以下步驟：

1)采用上流式厭氧污泥床反應器，以厭氧氨氧化顆粒污泥為接種源，以人工配制的含NH₄⁺-N、NO₂^--N的模擬廢水為進水，并加入維持微生物生長的無機鹽緩沖液和微量元素I、微量元素II；其中，NH₄⁺-N、NO₂^--N分別以NH₄Cl、NaNO₂提供；

2)反應器采用連續(xù)流方式運行，先在厭氧、避光、溫度為35±1℃、進水pH為7.70～7.80、水力停留時間為0.9～1.0h的條件下運行穩(wěn)定(優(yōu)選15～30d)；

3)采用逐步分階段增加進水中二氧化錳粉末濃度對厭氧氨氧化污泥進行培養(yǎng)，且每階段二氧化錳粉末濃度增加幅度為前一階段的1.5～2.5倍，每次調整二氧化錳粉末濃度后培養(yǎng)15～30d，運行至反應器污泥活性為接種污泥活性的2.4～2.6倍時即完成培養(yǎng)；在培養(yǎng)過程中，不同二氧化錳粉末濃度下進水NH₄⁺-N:NO₂^--N物質的量之比為1.0:1.0～1.1。

進一步，所述二氧化錳粉末首次加入進水中的終濃度為1mg·L^-1。

進一步，所述二氧化錳粉末的加入量為1～50mg·L^-1。